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等比数列学案
等比数列学案全文共1页,当前为第1页。等比数列学案
等比数列学案全文共1页,当前为第1页。
第4课时等比数列的综合应用
知能目标解读
1.进一步巩固等比数列的通项公式、性质及前n项和公式.
2.掌握数列求和的常用方法——错位相减法.
重点难点点拨
重点:错位相减法求和的理解及等比数列性质的应用.
难点:错位相减法求和的应用.
学习方法指导
如果数列{an}是等差数列,公差为d;数列{bn}是等比数列,公比为q,求数列{anbn}的前n项和,可以运用错位相减法.方法如下:
设Sn=a1b1+a2b2+a3b3+…+anbn,当q=1时,{bn}是常数列,Sn=b1(a1+a2+a3+…+an)=;当q≠1时,则qSn=qa1b1+qa2b2+qa3b3+…+qanbn=a1b2+a2b3+…+an-1bn+anbn+1,所以Sn-qSn=(1-q)Sn=a1b1+b2(a2-a1)+b3(a3-a2)+…+bn?(an-an-1)-anbn+1=a1b1+d?
-anbn+1,
所以Sn=.
知能自主梳理
1.在等比数列的前n项和公式Sn=中,如果令A=,那么Sn=.
2.若Sn表示数列{an}的前n项和,且Sn=Aqn-A(A≠0,q≠0且q≠±1),则等比数列学案全文共2页,当前为第2页。数列{an}是
.
3.在等比数列{an}中,Sn为其前n项和.
(1)当q=-1且k为偶数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k(k∈N+);
(2)当q≠-1或k为奇数时,数列Sk,S2k-Sk,S3k-S2k(k∈N+).
[答案]1.Aqn-A
2.等比数列
3.不是等比数列是等比数列
思路方法技巧
命题方向等比数列性质的应用
[例1](1)等比数列{an},已知a1=5,a9a10=100,求a18;
(2)在等比数列{bn}中,b4=3,求该数列前七项之积;
(3)在等比数列{an}中,a2=-2,a5=54,求a8.
[分析]由等比数列的性质可知:与首末两项等距离的两项积等于首末两项的积,与某一项距离相等的两项之积等于这一项的平方.
[解析](1)∵a1a18=a9a10,
∴a18===20.
(2)b1b2b3b4b5b6b7=(b1b7)(b2b6)(b3b5)b4.
∵b24=b1b7=b2b6=b3b5,
∴前七项之积为(32)3×3=37=2187.
(3)解法一:a8=a5q3=a5?=54×=-1458.
等比数列学案全文共3页,当前为第3页。解法二:∵a5是a2与a8的等比中项,
∴542=a8×(-2).
∴a8=-1458.
[说明]本题的求解,主要应用了等比数列的性质,若m,n,k,l∈N+且m+n=k+l,则am?an=ak?al.由此可见,在等比数列问题中,合理应用性质,可使解法简捷.
变式应用1已知{an}是等比数列,且a1a10=243,a4+a7=84,求a11.
[解析]∵a4?a7=a1?a10,∴a4a7=243,
a4=81a4=3
又a4+a7=84,∴,或
a7=3a7=81
∴q=或q=3.
∴a11=3q4=3×()4=或a11=81×34=6561.
命题方向与前n项和有关的等比数列的性质问题
[例2]各项都是正实数的等比数列{an},前n项的和记为Sn,若S10=10,S30=70,则S40等于
()
A.150B.-200C.150或-200D.400或-50
[答案]A
[分析]本题思路较为广泛,可以运用等比数列前n项和公式列方程,确定基本量a1,q后求解,也可以应用等比数列前n项和的性质求解.
等比数列学案全文共4页,当前为第4页。[解析]解法一:设首项为a1,公比为q,由题意知q≠±1.
=10①
由,
=70②
由以上两式相除得q20+q10-6=0,解得q10=2或q10=-3(舍去),代入①有=-10,
∴S40==-10×(-15)=150.
解法二:易知q≠±1,由S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30成公比为q10的等比数列,则
S30=S10+(S20-S10)+(S30-S20)=S10+q10S10+q20S10,
即q20+q10-6=0,解得q10=2或q10=-3(舍去),
∴S40=S10+(S20-S10)+(S30-S20)+(S40-S30)=10(1+2+22+23)=150.
解法三:运用性质Sm+n=Sm+qmSn求解,
∵S30=S20+q20S10=S10+q10S10+q20S10
从而有q20+q10-6=0,解得q10=2或q10=-3(舍去).
∴S40=S30+q30S10=70+8×10=150.
解法四:易知q≠±1,∵=,∴q20+q10-6=0,
解得q10=2或q1
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